MATERI 2 Kompetensi Dasar ( KD )
3.6 Menerapkan konsep medan magnet, induksi elektromagnetik dan pemanfaatan medan magnet dalam kehidupan sehari-hari termasuk pergerakan/navigasi hewan untuk mencari makanan dan migrasi.
Indikator Pencapaian kompetensi
3.9.10 Menyebutkan alat yang memanfaatkan prinsip induksi elektromagnetik 3.9.11 Mengidentifikasi medan magnet dari berbagai bentuk magnet
3.9.12 Menjelaskan teori kemagnetan bumi
3.9.13 Menentukan jenis magnet yang cara kerjanya memanfaatkan medan magnet bumi
4.6 Membuat karya sederhana yang memanfaatkan prinsip elektromagnet dan atau induksi elektromagnetik
Materi
c. PENERAPAN ELEKTROMAGNET DALAM KEHIDUPAN SEHARI-HARI
Magnet yang dibuat dengan cara melilitkan besi atau baja dengan kawat penghantar yang dialiri arus DC disebut elektromagnet. Mengapa arus DC? Karena arus DC dapat
menyamakan arah magnet elementer pada besi atau baja.
Gejala/penerapan elektromagnet sering ditemukan dalam kehidupan sehari-hari pada bel listrik,sakelar listrik, dan telpon kabel.
1). Bel listrik sederhana Cara kerja bel listrik :
Pada saat tombol bel listrik ditekan, rangkaian arus menjadi tertutup dan arus mengalir pada kumparan.
Aliran arus listrik pada kumparan ini mengakibatkan besi di dalamnya menjadi elektromagnetyang mampu menggerakan lengan pemukul untuk memukul bel sehingga berbunyi.
Pada saat pemukul mengenai bel , aliran listrik terputus, sehingga sifat elektromagnet besi menjadi hilang. Akibatnya pemukul kembali ke tempat semula.
2). Sakelar
Sakelar berfungsi untuk memutuskan dan menghubungkan arus listrik pada rangkaian listrik
Cara kerja sakelar : sakelar mulai bekerja ketika sakelar membentuk
rangkaian tertutup. Lilitan kawat akan berfungsi sebagai elektromagnet yang menarik ujung besi ke bawah. Setelah besi tertarik ke bawah, ujung besi lainnya akan menyimpang ke kanan dan mendorong tangkai ke kiri sehingga tangkai kiri dan kanan akan saling bersentuhan untuk mengalirkan arus listrik . ketika arus mengalir, maka beban ( lampu atau alat elektronik lainnya ) akan menyala.
3). Telepon kabel
Nama :
Kelas :
:
Bahan Ajar IPA KLS IX SMTR II SMP N 3 Payakumbuh Tahun Pelajaran 2020 / 2021
Pesawat ini terdiri atas pesawat pengirim (mikrofon ) yang berfungsi mengubah getaran suara menjadi getaran kuat arus listrik dan pesawat penerima (telepon ) yang berfungsi mengubah getran listrik menjadi getaran suara
Prinsip kerja telepon pada dasarnya mengubah energi listrik menjadi energi bunyi.
Pada saat ada pembicaraan, kuat arus listrik yang mengalir pada rangkaian telpon berubah-ubah, sehingga menimbulkan efek elektromagnet yang kekuatannya berubah-ubah dan mampu menggetarkan diafragma besi lentur pada spekear telepon. Getaran pada speaker inilah yang akhirnya
menggetarkan udara di sekitar nya dan memberikan efek “ dengar “ bagi telinga.
d. MEDAN MAGNET
Pengertian Medan Magnet Dan Garis Gaya Magnet
Magnet memiliki berbagai bentuk dan dinamakan sesuai bentuknya, seperti bentuk batang, cincin, jarum, atau tapal kuda (ladam). Magnet memiliki sifat yang sama, walaupun berbeda bentuk,seperti yang bisa kamu lihat pada gambar
Medan magnet adalah daerah sekitar magnet yang masih dipengaruhi oleh gaya kemagnetan.
Gaya kemagnetan digambarkan sebagai pola serbuk besi di sekitar magnet yang berupa garis lengkung disebut garis gaya magnet.
Sifat-sifat dari garis gaya magnet adalah:
a) Garis gaya magnet keluar dari kutub utara dan masuk ke kutub selatan, b) Garis gaya magnet tidak pernah berpotongan,
c) Tempat yang mempunyai garis gaya magnet rapat menunjukkan medan magnet yang kuat. Sebaliknya, tempat yang mempunyai garis gaya magnet renggang menunjukkan medan magnet yang lemah.
Medan magnet yang paling kuat terletak di kedua ujung kutub-kutub magnet Daerah di sekitar magnet yang dapat mempengaruhi magnet atau benda lain disebut medan magnet. Pola-pola yang dibentuk oleh pasir besi dari Aktivitas 6.3 merupakan bentuk garis gaya magnet yang digunakan untuk menggambarkan medan magnet. Medan magnet terbesar terletak pada ujung-ujung kutub magnet. Hal ini ditunjukkan dengan banyaknya pasir besi yang ditarik oleh ujung- ujung kutub magnet (garis-garis magnetnya sangat rapat).
TEORI KEMAGNETAN BUMI
Kemagnetan Bumi
Kutub-kutub magnet dalam keadaan bebas akan selalu menunjuk ke arah utara- selatan karena dipengaruhi oleh magnet bumi.
Bumi bersifat seperti magnet besar dengan kutub utara magnet bumi berada di sekitar kutub selatan geografis dan kutub selatan magnet bumi berada di dekat kutub utara geografi bumi.
Perhatikan gambar kemagnetan bumi di bawah ini !
Kutub utara magnet bumi terletak di kutub selatan bumi. Sedangkan kutub selatan magnet bumi terletak didekat kutub utara bumi. Karena kutub bumi tidak berhimpitan dengan kutub utara selatan geografis, maka terjadilah
penyimpangan antara kutub utara selatan kompas dengan arah utara selatan geografis, yang disebut dengan deklinasi.
Sudut deklinasi
Sudut deklinasi yaitu sudut yang dibentuk oleh kutub utara jarum kompas denagn arah utara selatan bumi yang sebenarnya.
- Apabila kutub utara kompas condong ke timur (kanan ) akan terbentuk sudut deklinasi positif tetapi
- bila kutub utara kompas condong ke barat (kiri) akan terbentuk sudut deklinasi negatif.
Sudut inklinasi
Garis-garis gaya magnet bumi tidak selalu sejajar dengan permukaan bumi.
Sudut yang dibentuk oleh jarum kompas dengan bidang mendatar (horizontal ) disebut sudut inklinasi. besarnya sudut inklinasi di khatulistiwa 0 sedangkan daerah kutub 90.
- Sudut inklinasi positif
Bahan Ajar IPA KLS IX SMTR II SMP N 3 Payakumbuh Tahun Pelajaran 2020 / 2021
Sudut inklinasi positif terbentuk jika kutub utara jarum kompas berada pada posisi di atas horizontal
- Sudut inklinasi negatif
Sudut inklinasi negatif terbentuk jika kutub utara kompas berada pada posisi di bawah horizontal
Besarnya sudut inklinasi di setiap tempat tidaklah sama. sudut inklinasi nol derajat terletak di khatulistiwa yang disebut aklin .
Medan magnet bumi berfungsi untuk melindungi penduduk bumi dari radiasi kosmik (partikel listrik yang dihasilkan oleh matahari atau benda-benda langit lainnya) yang mengancam kesehatan. Namun, karena adanya medan magnet bumi, partikel listrik tidak dapat masuk ke seluruh permukaan bumi, tetapi hanya akan masuk ke kutub-kutub bumi. Saat menabrak atmosfer bumi, partikel listrik tersebut diionisasi (peristiwa lepasnya elektron dari nukleon) dan membentuk plasma lemah (gas super yang dipanaskan agar elektron terlepas dari nukleon). Tampilan indah cahaya plasma inilah yang kemudian dikenal sebagai aurora